概述

  化學(xué)需氧量 COD是一種常用的評(píng)價(jià)水體污染程度的綜合性指標(biāo)。它是英文chemical oxygen demand的縮寫，中文名稱為“化學(xué)需氧量”或“化學(xué)耗氧量”，是指利用化學(xué)氧化劑（如重鉻酸鉀）將水中的還原性物質(zhì)（如有機(jī)物）氧化分解所消耗的氧量。它反映了水體受到還原性物質(zhì)污染的程度。由于有機(jī)物是水體中常見的還原性物質(zhì)，因此，COD在一定程度上反映了水體受到有機(jī)物污染的程度。COD越高，污染越嚴(yán)重。我國(guó)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，生活飲用水源COD濃度應(yīng)小于15毫克/升，一般景觀用水COD濃度應(yīng)小于40毫克/升。

  水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)。化學(xué)需氧量越大，說(shuō)明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重?；瘜W(xué)需氧量（COD）的測(cè)定，隨著測(cè)定水樣中還原性物質(zhì)以及測(cè)定方法的不同，其測(cè)定值也有不同。目前應(yīng)用普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀（K2MnO4）法，氧化率較低，但比較簡(jiǎn)便，在測(cè)定水樣中有機(jī)物含量的相對(duì)比較值時(shí)，可以采用。重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測(cè)定水樣中有機(jī)物的總量。有機(jī)物對(duì)工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。含有大量的有機(jī)物的水在通過(guò)除鹽系統(tǒng)時(shí)會(huì)污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。有機(jī)物在經(jīng)過(guò)預(yù)處理時(shí)（混凝、澄清和過(guò)濾），約可減少50%，但在除鹽系統(tǒng)中無(wú)法除去，故常通過(guò)補(bǔ)給水帶入鍋爐，使?fàn)t水pH值降低。有時(shí)有機(jī)物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中，使pH降低，造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機(jī)物含量高會(huì)促進(jìn)微生物繁殖。因此，不管對(duì)除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng)，COD都是越低越好，但并沒(méi)有統(tǒng)一的限制指標(biāo)。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD（DmnO4法）>5mg/L時(shí)，水質(zhì)已開始變差

 技術(shù)規(guī)格

2.1 方法依據(jù)：《水質(zhì)-化學(xué)耗氧量測(cè)定-重鉻酸鉀》。

2.2 測(cè)量范圍：0-5000 mg/L COD。

2.3 準(zhǔn)確度：≥100mg/L時(shí)，不超過(guò)±10%；＜100mg/L時(shí)，不超過(guò)±4mg/L。

2.4 重復(fù)性：≥100mg/L時(shí)，不超過(guò)±10%；＜100mg/L時(shí)，不超過(guò)±4mg/L。

2.5 測(cè)量周期：小測(cè)量周期為20分鐘，據(jù)實(shí)際水樣，可在5～120min任意修改消解時(shí)間。

2.6 采樣周期：時(shí)間間隔（10～9999min任意可調(diào)）和整點(diǎn)測(cè)量模式。

2.7 校準(zhǔn)周期：1～99天任意間隔任意時(shí)刻可調(diào)。

2.8 維護(hù)周期：一般每月一次，每次約30 min。

2.9 試劑消耗：小于0.25元/樣品。

2.10 輸出：RS-232，4-20mA（選配）。

2.11 環(huán)境要求：溫度可調(diào)的室內(nèi)，建議溫度+5～28℃；濕度≤90%（不結(jié)露）。

2.12 電源：AC220±10% V，50±10% Hz，5A。

2.13 尺寸：高1500×寬550×深450（mm）。

2.14 其他：異常報(bào)警和斷電不會(huì)丟失數(shù)據(jù)；

觸摸屏顯示及指令輸入；

異常復(fù)位和斷電后來(lái)電，儀器自動(dòng)排出儀器內(nèi)殘留反應(yīng)物，自動(dòng)恢復(fù)工作狀態(tài)。

 系統(tǒng)概述

3.1 應(yīng)用

本方法適于化學(xué)耗氧量在10～5000mg/L范圍內(nèi)且氯化物濃度低于2.5g/L Cl^-的廢水，根據(jù)用戶實(shí)際要求，可以適用于氯化物濃度低于20g/L Cl^-的廢水。

3.2 系統(tǒng)描述

*的設(shè)計(jì)，使本產(chǎn)品較之同類產(chǎn)品具有更低故障率、更低維護(hù)量、更低的試劑消耗量以及更高的性價(jià)比。

1—選擇閥組件：選擇試劑采樣時(shí)序，通道靈活多樣，功能萬(wàn)變，具有小死體積，易維護(hù)高壽命等優(yōu)點(diǎn)。

2—微小計(jì)量組件：通過(guò)可視光電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)試劑精確計(jì)量，克服了蠕動(dòng)泵泵管由于磨損引起的定量誤差；同時(shí)實(shí)現(xiàn)了微量試劑的精確定量，每劑量?jī)H為1毫升，大大減少了試劑使用量。

3—進(jìn)樣組件：蠕動(dòng)泵負(fù)壓吸入，在試劑與泵管之間總是存在一個(gè)空氣緩沖區(qū)，避免了泵管的腐蝕；同時(shí)使得試劑混合更為簡(jiǎn)潔靈活。

4—密封消解組件：高溫高壓消解體系，加快反應(yīng)進(jìn)程，克服了敞口系統(tǒng)腐蝕性氣體揮發(fā)對(duì)設(shè)備的腐蝕。

5—試劑管：采用進(jìn)口改型聚四氟乙烯透明軟管，管徑大于1.5mm，減少了水樣顆粒堵塞幾率。

3.3 電氣器件

采用Panasonic進(jìn)口PLC等控制元器件，減少了環(huán)境干擾和設(shè)備故障。

3.4 基本原理

水樣、重鉻酸鉀消解溶液、硫酸銀溶液（硫酸銀作為催化劑加入可以更有效地氧化直鏈脂肪化合物）、以及濃硫酸的混合液加熱到175℃，重鉻酸離子氧化溶液中的有機(jī)物后顏色會(huì)發(fā)生變化，分析儀檢測(cè)此顏色的變化，并把這種變化換算成COD值輸出出來(lái)。消耗的重鉻酸離子量相當(dāng)于可氧化的有機(jī)物量。

水樣中還原性的無(wú)機(jī)物，例如亞硝酸鹽、硫化物和亞鐵離子，會(huì)和重鉻酸鉀反應(yīng)，影響測(cè)量結(jié)果，它們消耗的重鉻酸鉀的量會(huì)記入測(cè)量結(jié)果中，使測(cè)量結(jié)果偏高。

水樣中氯離子的干擾可以通過(guò)加入硫酸汞消除，因氯離子能與汞離子形成非常穩(wěn)定的HgCL2。

3.5 檢測(cè)步驟

1.用新的水樣沖洗測(cè)量水樣、試劑體積的容器和消解試管。

2.開啟蠕動(dòng)泵進(jìn)樣。水樣并不直接與蠕動(dòng)泵管接觸，在泵管和水樣間有一個(gè)空氣緩沖區(qū)。進(jìn)樣的體積由一可視測(cè)量系統(tǒng)控制。

3. 開啟蠕動(dòng)泵投加試劑（硫酸汞、重鉻酸鉀、硫酸包括催化劑），試劑的體積也由可視測(cè)量系統(tǒng)控制。

4.通過(guò)鼓泡混合水樣和試劑。

5.擰緊消解試管蓋后，由加熱金屬絲將溶液加熱至175℃，消解時(shí)間由測(cè)量系統(tǒng)自動(dòng)控制。

6.溶液冷卻后，由蠕動(dòng)泵排出溶液。

7.在用戶自定義的測(cè)量周期中，分析儀會(huì)利用內(nèi)置的校準(zhǔn)標(biāo)液和清洗溶液自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)和清洗。